化学探究式学习

刘文英

摘要:探究式学习是新课程提倡的基本理念,逐步培养学生改变以往的先接受后记忆的学习方式,逐步培养学生学会探究的方法及过程,提出问题,进行合理预测学习设计实验,并用实验验证和对知识进行积极拓展的过程。

关键词:探究 拓展 创设情景

探究式学习是新课程提倡的基本教学理念,是在教师指导下,以学生自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本内容,使学生有自由质疑,并把所学知识应用于解决实际问题的一种学习方式,基本程序是:依据一定的事实提出问题——进行科学假设或预测——设计实验方案验证假设——拓展与应用。那么怎样把探究式学习应用于化学教学中呢?下面略证笔者的观点和做法。

一、创设情境、提出问题,激发探究欲

提出问题既是探究的基础,又是探究过程的核心。将课本知识、技能等创设成问题情境,引导学生在问题情境中主动发现问题、提出问题是开展探究活动时教师的主要工作。化学是一门以实验为基础的自然学科,探究式学习强调以化学实验为基础,这就要求在创设问题情境、提出问题时应该把化学实验做为主要途径和手段,因此我们可以以实验为突破口,针对学生思路不开阔,认识加工层次较低的弱点,引导学生多问、多思、多比较、多设计,使其打破传统观念,消除思维禁锢,逐步实现创新学习。

例如:在探索二氧化碳的制取装置时,创设如下问题情境:①石灰石与酸的反应可以在哪些仪器中进行?这样一步步设问推进,完成实验室制取二氧化碳简易装置,在此基础上,继续提出如下问题:②如果酸不够了,只能将胶塞拔掉,从试管口添加酸;在反应时,操作很不方便。你能否设计一种装置,以便随时加酸呢?③长颈漏斗最大的好处是可以随时加酸,但它能否使反应随时停止呢?有什么办法能使反应随时停止?④用什么方法将石灰石与酸分开呢?⑤石灰石放在隔板上,是不是可以控制反应呢?怎样才能控制?

学生在这样的情境中,既熟悉了制取二氧化碳的简易装置,也逐步摸清了启普发生器的原理。整个过程中学生积极动脑,大胆提出新看法、新途径,考虑问题更加全面,对知识的应用日趋灵活,创新意识得到激发,创新思维能力也在这一步步探索中得到锻炼。

再如:二氧化碳与水的反应比较抽象,是学习的难点,做二氧化碳通入紫色石蕊试液的实验时,教师实验让学生仔细观察整个实验过程,然后提出问题:你认为是哪种物质使紫色石蕊试液变红?对于这一问题,应该让学生从不同的角度、不同侧面来考虑,形成尽可能多的、新的、独特的设想、思路和方法。在此过程中,尽量由学生通过观察回答,让学生自己去挖掘内容,发现问题,培养其发散思维的能力和独立探索问题的习惯,但也应注意运用情境设计的问题,应具有一定的思考价值。

二、引导学生独立探索

通过对实验的观察学生已初步知道了“是什么”,但不知道“为什么”,这时要求学生对已有的实验事实和现象的原因进行推测,然后再自学课本有关内容,要求学生尽可能多地挖掘实验中包含的知识点。

例如:上述实验中紫石蕊变红的原因,学生提出假设:

1.二氧化碳使紫石蕊变红;

2.水使紫石蕊变红;

3.二氧化碳与水反应的产物使紫石蕊变红。

在这一过程中,学生进行独立探究,教师启发思路,鼓励学生克服困难,并分层指导,展开讨论。

三、组织学生讨论

通过学生自学,让学生自由发言,互相补充,对有些拿不定的问题,师生共同探讨,以确认某个知识点的对错,从而避免学生知识上的漏洞。

通过学生讨论、教师引导,设计以下几个实验验证上面的假设:

1.向干燥的沾有紫石蕊的小花上喷稀醋酸;

2.向干燥的石蕊纸花喷水;

3.把干燥石蕊纸花放入二氧化碳中;

4.将干燥石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中。

这样做的目的是使学生认识到二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫石蕊变成红色,通过分组实验,小组讨论,获得共同结果:①石蕊遇酸变红;②水、二氧化碳均不能使紫石蕊变红;③二氧化碳与水反应生成碳酸、碳酸能使紫石蕊变红。在整个过程中不管学生答案怎样,老师都应给以鼓励、引导、发现闪光点,不挖苦、不讽刺。

四、巩固——拓展

探究结束后,教师要有意识地引导学生进行反思概括,同时对学生的主动学习和探究给予肯定,对提高学生的学习积极性,反思概括具有很大意义,可将新知识和原理互相联系,同时再将知识引申对比,可提出一两个综合性或探究性问题,要求学生设计方案,既巩固所学又培养能力。例如已明确二氧化碳和水反应生成的碳酸使紫石蕊变红,同学们可讨论在实验室制取二氧化碳时若反应物之一是浓盐酸,将产生的二氧化碳通入澄清石灰水后,会出现什么状况?为什么?应如何避免?这样既巩固了知识又拓展了思维。

总之,探究式学习是给学生提供一个自由空间,真正改变学生在学习时的被动局面,使学生成为课堂的真正主人。